專利名稱：數(shù)字顯示器的動態(tài)低電平增強(qiáng)和活動圖象干擾的降低的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻顯示，尤其涉及用于改進(jìn)顯示圖象質(zhì)量的方法及系統(tǒng)，其中的象素由在該圖象幀的子區(qū)中根據(jù)脈沖分布函數(shù)產(chǎn)生的脈沖所發(fā)光。確定在該幀期間將要被成像的最大象素值，并根據(jù)該最大象素值調(diào)整該脈沖分布。本發(fā)明尤其適合應(yīng)用于等離子顯示板。
數(shù)字顯示器，例如交流(AC)等離子顯示板(PDPS)正在演變?yōu)橐岁P(guān)注的觀看電視節(jié)目的選擇方案，特別是在出現(xiàn)數(shù)字電視及高清晰度電視(DTV/HDTV)格式方面。傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)已經(jīng)實現(xiàn)了高圖象質(zhì)量，而PDP正在努力實現(xiàn)一個與CRT相似的質(zhì)量以便令廣大用戶接受。
PDP即在技術(shù)上通常為眾所周知的氣體放電顯示板，組成結(jié)構(gòu)包括一對基片，分別地支持列和行電極，每一基片涂覆以電介質(zhì)層，并且平行放置使在它們之間限定一個其中密封電離氣體的中空間隙。基片的排列使得其中放置的電極呈彼此垂直關(guān)系，從而定義交叉點，又限定了放電象素地址，該象素可以建立有選擇的放電以便提供一個所期望的存儲或顯示功能。
以AC電壓操作這種顯示板是公知的，尤其是按照所選列和行電極限定的給定放電位置提供一個超過放電啟動電壓的一個寫入電壓，以便產(chǎn)生在所選單元的放電。該放電能通過施加一個交替的維持電壓而被連續(xù)地“維持”，而這種維持電壓本身不足以啟動放電。這種技術(shù)依賴于在基片電介質(zhì)層上產(chǎn)生的內(nèi)壁電荷，與該維持電壓結(jié)合操作以便保持連續(xù)的放電。
參考

圖1，其圖示出一個全色AC等離子顯示板的結(jié)構(gòu)。等離子顯示板410包括一個背基片412，其上支持多個列地址電極414。列地址電極414由阻擋肋416分隔并且由紅、綠和藍(lán)色熒光體418、420和422覆蓋。正面透明基片424包括用于每一象素位置行的一對維持電極426和428。一個電介質(zhì)層430放置在正面基片424上，并且一個鎂氧化物外敷層432覆蓋整個下表面，包括了所有的維持電極426和428。
圖1的結(jié)構(gòu)有時稱為單基片AC等離子顯示板，因為用于每一行的兩個維持電極426和428都在顯示板的單一基片上。在基片412和424之間放置惰性氣體混合物，并由維持電極426及428加的維持電壓激勵成放電狀態(tài)。放電的惰性氣體產(chǎn)生紫外光，激發(fā)該紅、綠、藍(lán)色熒光層418、420和422，分別發(fā)出可見光。如果加到列地址電極414和維持電極426、428的激勵電壓被適當(dāng)?shù)乜刂?，則通過正面基片424可見一個全色圖象。
為了使得圖1的AC等離子顯示板展現(xiàn)一個全色圖象，用于例如電視或計算機(jī)顯示終端的應(yīng)用，需要一個實現(xiàn)灰度級的裝置。因為期望以存儲器模式操作該AC等離子顯示板，以便實現(xiàn)高亮度和低閃爍，因而使用一種編址技術(shù)而僅以通或斷狀態(tài)的存在來實現(xiàn)象素中的圖象灰度電平。這種編址技術(shù)由Yoshikawa等人在“具有256灰度級的全色AC等離子顯示”一文中描述(“日本顯示”，1992年，605-608頁)。因為PDP是一個數(shù)字器件，所以它僅能提供一個固定數(shù)目的灰度級。在8比特紅、綠藍(lán)(RGB)信號的情況下，可能有256個灰度等級。
圖2示出由Yoshikawa等人使用的實現(xiàn)一個256灰度級的驅(qū)動序列。該驅(qū)動序列有時稱為子區(qū)(subfield)編址方法。該等離子顯示板以傳統(tǒng)的圖象方式編址，把圖象劃分成幀。典型的視頻圖象可按每秒60幀呈現(xiàn)，對應(yīng)于16.6毫秒的幀時間。圖2示出的子區(qū)編址方法把每一幀劃分成8個子區(qū)，SF1-SF8。
如圖3所示，8個子區(qū)的每一個被進(jìn)一步分成一個地址周期及一個維持周期。在該維持周期期間，維持電壓被加到維持電極26和28。因此，如果一個給定象素地址是在接通狀態(tài)，則由一個或者多個維持脈沖使之發(fā)光。通過對照，該維持電壓不以使得任何處在關(guān)閉狀態(tài)地址的象素放電。
注意，圖2中8個子區(qū)每一個的維持周期的長度是不同的。第一子區(qū)僅具有1個完整的維持周期。第二子區(qū)具有2個維持周期、第三子區(qū)具有4個維持周期，以此類推，直到該第8子區(qū)具有128個維持周期。
通過控制對已經(jīng)被編址的給定象素位置的保持，該象素位置的感覺強(qiáng)度能被改變到256灰度級電平的任意之一。假設(shè)期望選擇一個象素地址以一半強(qiáng)度發(fā)光，即以256的128電平發(fā)光。在此情況中，通過把一個適當(dāng)?shù)碾妷杭拥搅械刂冯姌O14及使用維持線26、28之一作為反向地址導(dǎo)體，而在子區(qū)8期間有選擇地把寫入地址脈沖加到該象素位置。在其它子區(qū)期間沒有地址脈沖被加到該編址的象素位置。這意味著在正面7個子區(qū)期間，沒有寫入作用因此在該維持周期期間沒有光發(fā)出。然而，對于子區(qū)8來說，該有選擇的寫入作用接通了該選擇的象素位置并且在該子區(qū)8維持周期期間使得從那里發(fā)光，在此情況中是128個維持周期。該128個維持周期的每一幀激勵對應(yīng)于用于一幀時間的一個半強(qiáng)度。
另外，如果期望該選擇象素位置以四分之一強(qiáng)度發(fā)光，即以256的電平64強(qiáng)度發(fā)光，則一個有選擇的寫入地址脈沖在子區(qū)7期間被加到該象素位置，并且在其它子區(qū)期間不存在地址脈沖的施加。因此，在子區(qū)1、2、3、4、5、6和8期間沒有寫入，因此在各個維持周期期間不發(fā)光。然而，對于子區(qū)7來說，該有選擇地寫入接通該選擇的象素位置并且在該子區(qū)維持周期期間使得從那里發(fā)光(在此情況中是對應(yīng)于四分之一強(qiáng)度的64維持周期)。對于一個全強(qiáng)度情況，該有選擇寫入地址脈沖被加在整個8個子區(qū)期間，以使該象素位置在用于8個子區(qū)的每一個的所有的維持周期發(fā)光，對應(yīng)于用于該幀的一個全強(qiáng)度。
通過提供用于每一子象素位置的一個8比特數(shù)據(jù)字，Yoshikawa等人的過程實現(xiàn)了256種不同強(qiáng)度的任意之一，該數(shù)據(jù)字對應(yīng)于需求的灰度強(qiáng)度級。通過選擇該數(shù)據(jù)字的每一個比特而控制一個給定幀中的8個子區(qū)的8地址周期每一個的選擇寫脈沖，該8比特數(shù)據(jù)字控制該維持周期的數(shù)目，在此期間該選擇的象素位置將發(fā)出用于該幀的光。因此，能得到在0-255之間的每一的任意整數(shù)的維持周期。
圖4示出用于對于8比特灰度級來說的8個子區(qū)之上的標(biāo)準(zhǔn)維持脈沖分布。在一個子區(qū)系統(tǒng)中，該維持脈沖分布是二進(jìn)制加權(quán)的。即，每一隨后子區(qū)包括的脈沖數(shù)量將是在先子區(qū)的兩倍。
然而，一PDP系統(tǒng)不局限于每幀8個子區(qū)。授予Mori的日本專利H10-107573描述了一個系統(tǒng)，其中把8比特灰度級的脈沖分配在12個子區(qū)之上。與Mori專利中描述的相似，圖5示出一個用于8比特灰度級的一個12個子區(qū)維持脈沖分布的實例。
授予Kawahara的日本的專利H10-153980描述了另一稱之為脈沖寬度調(diào)制(PWM)編碼的分布。圖6示出用于對于8比特灰度級來說的一個PWM12個子區(qū)維持脈沖分布的一個實例。
傳統(tǒng)的視頻信號被伽馬校正以便校正彩色陰極射線管的非線性。然而，PDP不呈現(xiàn)這種非線性。因此，為了在一個PDP系統(tǒng)中使用一個傳統(tǒng)的視頻信號，必須以一個“反”伽瑪函數(shù)消除嵌入在傳統(tǒng)視頻信號中的該伽瑪校正曲線，并且產(chǎn)生與該PDP的線性相匹配的輸出視頻信號。該線性輸出數(shù)據(jù)被表示成一個8比特字段，以便傳送到用于子區(qū)處理的顯示邏輯電路。
加到該伽馬校正輸入數(shù)據(jù)的反伽瑪函數(shù)通常由方程式確定Output_Data=Input_Range×(Input_CodeInput_Range)2.2---(1)]]>圖7被表示該伽瑪校正函數(shù)的曲線圖(曲線B)，該反相的伽瑪函數(shù)(曲線C)及一個期望的線性輸出函數(shù)(曲線A)。反伽瑪校正大大減少了在該顯示器上表示的灰度數(shù)量。雖然該線性響應(yīng)實現(xiàn)256個不同的輸出值，但是該反伽馬曲線僅實現(xiàn)184個不同輸出值。這在低電平圖象數(shù)據(jù)中最明顯，其中該輸入值必須顯著地改變以便實現(xiàn)在輸出值中的微小改變。隨著輸入值增加，該曲線的斜率增加，以使輸入的高輸入電平的一個小的改變產(chǎn)生一個大的亮度改變。
圖8是傳統(tǒng)視頻信號數(shù)據(jù)的輸入值范圍從0到40計數(shù)的伽瑪校正函數(shù)的曲線圖。注意，產(chǎn)生任何輸出改變之正面所要求的輸入值是15，及16至25的輸入值整個將產(chǎn)生一個1的輸出值。因此，在低強(qiáng)度電平，觀察者見到一組寬輪廓，每一輪廓包括從一個較大輸入值數(shù)目解碼的單一值。
用于PDP接收該伽馬校正的輸入數(shù)據(jù)的顯示控制器，應(yīng)用該反伽瑪函數(shù)并且啟動各自的子區(qū)以便產(chǎn)生期望的亮度電平。因為不同類型的數(shù)字顯示器產(chǎn)生不同的光量并且可能具有不同亮度要求，所以產(chǎn)生的光量改變。這要求使用一個換算操作以便加權(quán)得出全光強(qiáng)的子區(qū)。為了保持顯示的線性，該子區(qū)被二進(jìn)制編碼，即如上所述，每一子區(qū)產(chǎn)生的光是正面面子區(qū)的兩倍。當(dāng)在每一子區(qū)中的脈沖的數(shù)量被換算以便滿足一個亮度要求時，該二進(jìn)制加權(quán)被換算。例如，為了增加5倍的亮度，在子區(qū)1至8中分別地實現(xiàn)的維持脈沖量是5、10、20、40、80、160、320及640。
這些用于管理在PDP上的成像強(qiáng)度的已有技術(shù)受到幾個方面的限制。首先，隨著低照度信息被加強(qiáng)，當(dāng)一個圖象表示在低電平強(qiáng)度之間移動的數(shù)據(jù)時可見強(qiáng)烈輪廓。第二，用于低輸入值的反伽瑪函數(shù)的漸增斜率產(chǎn)生人為失真，即人眼可察覺的失真。人眼作用是更為對數(shù)而不是線性，因此人容易感覺低光電平中的改變，使觀察者非常易察覺低電平強(qiáng)度轉(zhuǎn)變。第三，活動圖象干擾(MPD)出現(xiàn)作為在一個活動圖象中子區(qū)之間的光移動。這使得觀察者在隨著一個圖象位移通過一顯示器時看到假色輪廓。
如上討論，在一個子區(qū)中被照亮的一個象素首先是由加到限定該象素的電極的一個寫入電壓啟動。但是，該象素被編址，并且產(chǎn)生維持脈沖，不管是不是將要被照射象素。該象素的編址及其中的象素將不被照亮的子區(qū)中的維持脈沖的產(chǎn)生是功率的浪費。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于改進(jìn)顯示圖象質(zhì)量的方法及系統(tǒng)，其中的象素由在該圖象幀的子區(qū)中根據(jù)脈沖分布函數(shù)產(chǎn)生的脈沖所照亮。
本發(fā)明的另一個目的是提供一個方法及系統(tǒng)，改進(jìn)在低強(qiáng)度電平下的清晰度。
本發(fā)明的另一個目的是提供一個方法及系統(tǒng)，減少活動圖象干擾。
本發(fā)明的另一目的是提供一種減少加到該顯示器上的功率的方法及系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方法，一種用于改進(jìn)在顯示器上的圖象質(zhì)量的方法，該顯示器成像該圖象的象素，每一象素具有由各自的象素值表示的光強(qiáng)，一個給定象素的光強(qiáng)與在一幀時間中的一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的若干脈沖相關(guān)，并且根據(jù)一個脈沖分布在該子區(qū)的組合中分配該脈沖，該方法包括步驟確定在該幀時間期間將要被成像的一個最大象素值，及根據(jù)該最大象素值調(diào)整在一個給定子區(qū)之內(nèi)的脈沖數(shù)目，從而改變該脈沖分布。
根據(jù)本發(fā)明的第二方法，提供了一種用于降低由顯示圖象象素的顯示器所消耗功率的方法，其中一個給定象素的發(fā)光強(qiáng)度在一幀時間中與在一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)目相關(guān)，該方法包括步驟在其中沒有施加產(chǎn)生該給定象素的光強(qiáng)的脈沖的一個給定子區(qū)期間，降低該顯示器的功率。
本發(fā)明利用了通常不被使子區(qū)，以便產(chǎn)生期望的亮度電平。最大象素值與相關(guān)于一個子區(qū)的維持脈沖分布邊界的一個閾值比較。在一幀時間中，在時間上該閾值與預(yù)先分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)。在最佳實施例中，本發(fā)明識別具有最小相關(guān)閾值的子區(qū)，該最小相關(guān)閾值也大于該最大象素值。當(dāng)該最大象素值小于一個閾值時，在此閾值之后出現(xiàn)的子區(qū)能被用于新脈沖的產(chǎn)生或用于現(xiàn)有脈沖的重新分配。而且，未使用的子區(qū)能提供一個時段，在該時段期間，能減少該顯示器的功率。
圖1是已有技術(shù)PDP結(jié)構(gòu)的透視圖；圖2是一幀時間及包括在其中的子區(qū)的示意圖；圖3示出單一子區(qū)中出現(xiàn)的信號；圖4示出在8個子區(qū)之上用于8比特灰度級系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)維持脈沖分布；圖5示出用于8比特灰度級系統(tǒng)的12子區(qū)維持脈沖分布。
圖6示出用于8比特灰度級系統(tǒng)的一個脈寬調(diào)制12子區(qū)維持脈沖分布。
圖7是伽瑪校正函數(shù)、反伽瑪函數(shù)及線性輸出函數(shù)的曲線圖；圖8是傳統(tǒng)視頻信號數(shù)據(jù)的用于輸入值范圍從0到40的伽瑪校正函數(shù)的曲線圖。
圖9示出用于具有根據(jù)本發(fā)明閾值的8比特灰度級系統(tǒng)的一個8子區(qū)維持脈沖分布。
圖10示出用于具有根據(jù)本發(fā)明閾值的8比特灰度級系統(tǒng)的一個12子區(qū)維持脈沖分布。
圖11示出用于具有根據(jù)本發(fā)明閾值的8比特灰度級系統(tǒng)的一個脈沖寬度調(diào)制12子區(qū)維持脈沖分布。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的一個偽9-12灰度級的曲線圖，能以輸入到一個反伽瑪函數(shù)的低值實現(xiàn)；圖13-17示出用于把脈沖分配到子區(qū)的一個技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明確定在12子區(qū)上的維持脈沖分布；圖18示出根據(jù)本發(fā)明的子區(qū)，以新的最低有效位(LSBS)置于先正面未使用子區(qū)的位置；圖19示出根據(jù)本發(fā)明的子區(qū)，以新的LSB置于一幀的頂端；圖20示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選配置，其中新脈沖被置于累加停滯時間(dead time)之后；圖21及22示出根據(jù)本發(fā)明的在12子區(qū)上的維持脈沖分布，包括部分的維持脈沖；圖23-27示出根據(jù)本發(fā)明的用于在12子區(qū)上重新分配維持脈沖的技術(shù)；圖28示出根據(jù)本發(fā)明的一個技術(shù)，借助其技術(shù)對停滯時間累加及分配，以便產(chǎn)生一個新子區(qū)；圖29及30示出根據(jù)本發(fā)明建議的維持脈沖的重新分配，以便包括十三和十四子區(qū)；圖31-33示出根據(jù)本發(fā)明的一個技術(shù)組合，用于把脈沖分配到子區(qū)，并且用于在12子區(qū)上重新分配維持脈沖；圖34示出根據(jù)本發(fā)明的動態(tài)功率降低技術(shù)的一個實例；
圖35是一個曲線圖，示出根據(jù)本發(fā)明的幾個閾值電平，每一個具有一個滯后作用帶；圖36是根據(jù)本發(fā)明方法的流程圖，用于改進(jìn)一個顯示的圖象質(zhì)量；圖37是根據(jù)本發(fā)明方法的流程圖，用于改進(jìn)一個顯示的低電平清晰度；圖38是根據(jù)本發(fā)明的一種方法的流程圖，用于降低活動圖象干擾；圖39是根據(jù)本發(fā)明的一種方法的流程圖，用于降低一個顯示的功率消耗；圖40是根據(jù)本發(fā)明的一個電路的方框圖，用于接收一個8比特伽馬校正的視頻信號及改進(jìn)顯示的圖象質(zhì)量；和圖41是根據(jù)本發(fā)明的一個電路的方框圖，用于接收一個10比特伽馬校正的視頻信號及改進(jìn)顯示的圖象質(zhì)量。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于改進(jìn)顯示圖象質(zhì)量的方法及系統(tǒng)，其中的象素由在該圖象幀的子區(qū)中根據(jù)脈沖分布函數(shù)產(chǎn)生的脈沖所照亮。簡要地說，輸入數(shù)據(jù)被幀緩存及估算，以便確定該幀中的最大象素值。隨后，根據(jù)該最大象素值調(diào)整在一個給定子區(qū)之內(nèi)的脈沖數(shù)目，從而修改該維持脈沖分布。本發(fā)明尤其適合于PDP使用因為本發(fā)明利用了通常將不被使用的子區(qū)以便產(chǎn)生期望的亮度電平，所以有可能調(diào)整該維持脈沖分布。最大象素值與相關(guān)于一個子區(qū)的維持脈沖分布邊界相關(guān)的一個閾值比較。在一幀時間中，在時間上該閾值與預(yù)先分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)。在最佳實施例中，本發(fā)明識別具有最小相關(guān)閾值的子區(qū)，該最小相關(guān)閾值也大于該最大象素值。當(dāng)該最大象素值小于一個閾值時，在此閾值之后出現(xiàn)的子區(qū)能被用于新脈沖的生產(chǎn)或用于現(xiàn)有脈沖的重新分配。而且，未使用的子區(qū)能提供一個時段，在該時段期間，能減少該顯示器的功率。
圖9示出用于8比特灰度級系統(tǒng)的一個8子區(qū)維持脈沖分布。顯示了五個閾值，即TH0=255、TH1=127、TH2=63、TH3=31、及TH4=15?？紤]在一幀中最大象素值是185的情況。185的最大象素值大于除TH0=255之外的所有的閾值。因此，所有的子區(qū)必須被用于產(chǎn)生維持脈沖，以便提供對應(yīng)于一個185的象素值的一個亮度電平?，F(xiàn)在考慮最大象素值是90的情況。90的最大象素值小于TH1=127，但大于TH2=63。因此，子區(qū)8被不要求產(chǎn)生維持脈沖，以便提供對應(yīng)于一個90的象素值的一個亮度電平。
圖10示出用于8比特灰度級系統(tǒng)的一個12子區(qū)維持脈沖分布。顯示了五個閾值，即TH0=255、TH1=202、TH2=155、TH3=115、及TH4=82。注意，這些閾值的每一個都大于圖9示出的對應(yīng)閾值TH0-TH4。185的最大象素值小于TH1=202，但是大于TH2=155。因此，子區(qū)12不被要求產(chǎn)生用于對應(yīng)于一個185的象素值的一個光強(qiáng)電平的維持脈沖。90的最大象素值小于TH3=115，但大于TH4=82。因此，子區(qū)10、11及12不被要求產(chǎn)生用于對應(yīng)于一個90的象素值的一個光強(qiáng)電平的維持脈沖。
本發(fā)明通過使用未使用的子區(qū)用于新脈沖的生產(chǎn)或用于現(xiàn)存脈沖的重新分配而利用未使用子區(qū)。當(dāng)比較上述圖9及10討論的實例時，發(fā)現(xiàn)該12子區(qū)維持脈沖分布(圖10)比該8子區(qū)維持脈沖分布(圖9)提供了更多的利用其他不被使用的子區(qū)的機(jī)會。因此，本發(fā)明能在一個12-子區(qū)系統(tǒng)中的應(yīng)用比在一個8-子區(qū)系統(tǒng)中的應(yīng)用更經(jīng)常。
圖11示出用于一個8比特灰度級系統(tǒng)的一個脈沖寬度調(diào)制(PWM)12子區(qū)維持脈沖分布。顯示了五個閾值，即TH0=255、TH1=223、TH2=191、TH3=159、及TH4=127。注意，這些閾值的每一個都大于圖10示出的對應(yīng)閾值TH0-TH4。因此本發(fā)明能夠是以PWM12子區(qū)維持脈沖分布(圖11)的應(yīng)用比以12子區(qū)維持脈沖分布(圖10)的應(yīng)用更經(jīng)常。然而，測試已經(jīng)顯示，圖10的分布提供在降低MPD人為失真方面的出眾性能。因此，圖10的12子區(qū)維持脈沖分布是一個優(yōu)選的分布，并假設(shè)在隨后實例中描述。
在此處介紹的實例假定一個8比特象素值及一個12子區(qū)維持脈沖分布。而且假定一個顯示器能夠每一幀產(chǎn)生至少255個維持脈沖。然而本發(fā)明不受這些實例的限制。一般說，本發(fā)明能夠被用到具有N比特象素值及顯示器能夠在一幀中產(chǎn)生P(2N-1)個維持脈沖的系統(tǒng)，其中P是一個大于0的整數(shù)，并且子區(qū)的數(shù)量大于等于N。
雖然在此介紹的實例示出在子區(qū)1中具有最低有效位(LSB)的子區(qū)的一個序列和子區(qū)12中一個最高有效位(MSB)，但是本發(fā)明能夠被用到任何子區(qū)序列。例如，該序列能被在時間上從MSB到LSB排列，即能夠與LSB-MSB排列無關(guān)，例如分布1、4、10、19、33、47、53、40、26、14、6和2維持脈沖。
本發(fā)明包括三個操作模式，為了方便起見稱作模式1、模式2和模式3，該單獨或彼此結(jié)合使用。在模式1中，通過把一個或者多個新脈沖分配到一個其他未被使用的子區(qū)而改進(jìn)低電平清晰度。在模式2中，通過重新分配來自低于閾值的子區(qū)的脈沖并且把其他未被使用的子區(qū)包括在該重新分配中而實現(xiàn)MPD的降低。在模式3中，用于顯示器的驅(qū)動電路在未被使用的子區(qū)期間斷開。
在模式1中，通過把一個或者多個新脈沖分配到一個其他未被使用的子區(qū)而改進(jìn)低電平清晰度。當(dāng)一個顯示器能夠在一幀中產(chǎn)生多于255的維持脈沖時，就能實現(xiàn)更多的灰度級層次。本發(fā)明因此能夠使用一個8比特灰度級輸入值，以便產(chǎn)生大于8比特的一個偽灰度級值。表格1列出一系統(tǒng)必須能夠產(chǎn)生的以便支持各種偽灰度級方案的維持脈沖的最小數(shù)目。例如，對于一個12比特偽灰度級，該系統(tǒng)必須能夠產(chǎn)生每幀至少4080個維持脈沖。該表格還示出脈沖的分配，及顯示閾值電平，該閾值電平可能在能夠提供一個12子區(qū)維持脈沖分布，例如圖10示出的分布的一個系統(tǒng)中實現(xiàn)。
表1用于8-12比特灰度級系統(tǒng)的所需最小數(shù)目的維持脈沖
圖12表示一個低值輸入到反伽瑪函數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)偽9-12灰度級的好處。對于在0-26范圍中的低電平輸入，一個8比特灰度級僅產(chǎn)生三個不同輸出值，即0、16和32，而12比特灰度級得出19個不同輸出值。12比特灰度級提供超過9比特灰度級的清晰度。
在一個8比特灰度級系統(tǒng)中，假定顯示器能夠每一幀產(chǎn)生4080個維持脈沖，最低有效位(LSB)表示16維持脈沖。通過利用通常不被使用在8比特灰度級系統(tǒng)中的子區(qū)并且分配表示8、4、2和1個脈沖的新LSB，本發(fā)明產(chǎn)生一個偽9-12比特灰度級。以每一幀4080個維持脈沖，本發(fā)明能產(chǎn)生一個偽12比特灰度級(見表格1)。下面的實例進(jìn)一步示出模式1的操作及偽9-12比特灰度級技術(shù)。
模式1，閾值0。參考圖13。最大象素值是大于TH1=202。使用全部十二個子區(qū)，因此沒有可提供用于偽灰度級的子區(qū)。
模式1，閾值1。參考圖14。最大象素值小于等于TH1=202，及大于TH2=155。通常不使用子區(qū)12。因此子區(qū)12能夠被用于一個表示8維持脈沖的新LSB。因此實現(xiàn)偽9比特灰度級。
模式1，閾值2。參考圖15。最大象素值小于等于TH2=155，及大于TH3=115。通常不使用子區(qū)12及11。因此子區(qū)12及11能夠被用于表示8及4個維持脈沖的兩個新LSB。因此實現(xiàn)偽10比特灰度級。
模式1，閾值3。參考圖16。最大象素值小于等于TH3=155，及大于TH4=82。通常不使用子區(qū)12、11及10。因此子區(qū)12、11及10能夠被用于表示8、4、及2個維持脈沖的三個新LSB。因此實現(xiàn)偽11比特灰度級。
模式1，閾值4。參考圖17。最大象素值小于等于TH4=82。通常不使用子區(qū)12、11、10及9。因此子區(qū)12、11、10及9能夠被用于表示8、4、2及1個維持脈沖的四個新LSB。因此實現(xiàn)偽12比特灰度級。
在一般情況中，本發(fā)明的模式1在包括脈沖的一個最少有效數(shù)目的脈沖分布中識別某些子區(qū)。本發(fā)明識別一個未使用的子區(qū)并且把等于最少有效數(shù)目的一半的新脈沖量分配到該未使用子區(qū)。
在一幀中的維持脈沖的相關(guān)配置還影響到觀察者所感覺的圖象質(zhì)量。這是因為人眼通過對脈沖的綜合來理解一個圖象，并且人眼對脈沖分布中的逐幀變化敏感。
圖18和19示出兩個可能的具有一圖象數(shù)據(jù)幀的新脈沖的位置方案。該圖還描述了對于在閾值0和閾值4之間的每幀三個象素移動圖象的偏移的視網(wǎng)膜響應(yīng)。新脈沖能被置于該幀中的任何點，并且該子區(qū)的次序還可以調(diào)整。圖18示出具有新LSB的子區(qū)取代先正面未使用的子區(qū)，圖19示出以新LSB置于該幀的頂端的子區(qū)。雖然能使用任一方案，但是當(dāng)在連續(xù)幀中有幾個閾值交叉時，圖19示出的方案能夠引起3OHz閃爍及MPD人為失真。由于在視網(wǎng)膜響應(yīng)(見圖19)中的過沖及負(fù)沖光強(qiáng)誤差引起這些人為失真，故而該視網(wǎng)膜響應(yīng)是由在該幀之內(nèi)的子區(qū)1-8的位置中的暫態(tài)改變所引起。因此，圖18示出的方案優(yōu)于圖19示出的方案。
停滯時間是在其中不產(chǎn)生脈沖的時間。通過累加停滯時間及相對于該停滯時間把該新脈沖定位在該幀內(nèi)的一預(yù)定位置，能夠?qū)崿F(xiàn)附加的改進(jìn)。類似地，該新脈沖的定位能使得該停滯時間位于在該幀內(nèi)的一預(yù)定位置。指定用于新維持脈沖的子區(qū)通常產(chǎn)生在該幀之內(nèi)的脈沖數(shù)目的主要部分。因為脈沖量，即通常分配到這些子區(qū)的8、4、2或1的脈沖量要比該子區(qū)能夠容納的脈沖量少的多，所以這些子區(qū)可能包括實際的停滯時間的總量。
圖20示出在累加停滯時間后被安置停滯時間中新脈沖的一個優(yōu)選方案。在此方案下，該新脈沖將剛好在隨后幀內(nèi)的第一子區(qū)之正面。因此，來自該新脈沖的光將平穩(wěn)地過渡到下一幀。但是，本發(fā)明不局限于此方案，該新脈沖能夠相對于該停滯時間被置于在該幀之內(nèi)的任何點。而且，該停滯時間能在整個幀中分段或重新分配。
某些PDP系統(tǒng)能夠產(chǎn)生提供變化的亮度電平的維持脈沖。例如，一個具有窄脈沖寬度的維持脈沖可以產(chǎn)生比一個具有寬脈沖寬度的維持脈沖少的光。而且，在尋址期間發(fā)出的光能被認(rèn)為是由一個維持脈沖發(fā)出光的某些部分。在這種系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)1/2及1/4亮度及其它部分的亮度電平，以便增加灰度級電平而不必增加維持脈沖的數(shù)量。
例如，如圖21所示，通過把一個1/2維持脈沖及一個1/4維持脈沖相加到保持在閾值2的155個維持脈沖，得到總數(shù)為155+1/2+1/4=155.75的維持脈沖而能實現(xiàn)10比特灰度級。如圖22所示，如果系統(tǒng)能夠產(chǎn)生1020個維持脈沖，則使用全部維持脈沖(見表格1)能產(chǎn)生10比特灰度級。在一個8比特系統(tǒng)中，TH4=82，而在一個10比特系統(tǒng)中，TH4=328(即328=22×82)。因此，當(dāng)最大象素值落到低于82計數(shù)時，通過相加表示1/2及1/4分?jǐn)?shù)的維持脈沖的LSB而實現(xiàn)總數(shù)為328+2+1+1/2+1/4=331.75的維持脈沖，能實現(xiàn)12比特的灰度級。因此，通過提供產(chǎn)生比一個正常的維持脈沖小的亮度維持脈沖，能夠改進(jìn)低電平清晰度。
在模式2中，通過把來自低于閾值的子區(qū)的脈沖重新分配到其他未被使用的一個或者多個子區(qū)而實現(xiàn)MPD的降低。即，來自低于閾值子區(qū)的一個或者多個脈沖被重新分配到其他未被使用的一個或者多個子區(qū)。通過降低在連續(xù)幀中的發(fā)光電平的變化來實現(xiàn)MPD的降低，以使在該圖象中運動期間該視網(wǎng)膜響應(yīng)不累積虛假輪廓線。如上圖9及10的說明討論，使用12子區(qū)表示一個8比特象素值的優(yōu)點是，在一個12子區(qū)系統(tǒng)中子區(qū)上的維持脈沖的分配能夠比一個8子區(qū)系統(tǒng)中更線性。降低在相鄰子區(qū)之間的維持脈沖計數(shù)的增量將得到MPD的降低。
當(dāng)一幀中的一個或者多個最重要子區(qū)不被使用時，有可能在全部12個子區(qū)上重新分配其中的維持脈沖，進(jìn)一步降低在相鄰子區(qū)之間維持脈沖的變化數(shù)目。模式1描述中出現(xiàn)的跨閾值時的3OHz閃爍及MPD人為失真所相關(guān)的措施也適用此種模式。然而，維持脈沖的重新分配將引起一個隨機(jī)因數(shù)。該結(jié)果將不引起在過渡期間的新MPD的一個顯著量。下面實例進(jìn)一步說明模式2的操作。
模式2，閾值0。參考圖23。最大象素值是大于TH1=202。使用全部十二個子區(qū)，因此沒有可提供用于維持脈沖的重新分配的子區(qū)。
模式2，閾值1。參考圖24。最大象素值小于等于TH1=202，及大于TH2=155。通常不使用子區(qū)12。原本在子區(qū)1至11中的202維持脈沖在12個子區(qū)上重新分配。圖24中的幀3和4示出一個建議的重新分配。
模式2，閾值2。參考圖25。最大象素值小于等于TH2=155，及大于TH3=115。通常不使用子區(qū)12及11。原本在子區(qū)1至10中的155維持脈沖在12個子區(qū)上重新分配。圖25中的幀3和4示出一個建議的重新分配。
模式2，閾值3。參考圖26。最大象素值小于等于TH2=155，及大于TH4=82。通常不使用子區(qū)12、11及10。原本在子區(qū)1至9中的115維持脈沖在12個子區(qū)上重新分配。圖26中的幀3和4示出一個建議的重新分配。
模式2，閾值4。參考圖27。最大象素值小于等于TH4=82。通常不使用子區(qū)12、11、10及9。原本在子區(qū)1至8中的82個維持脈沖在12個子區(qū)上重新分配。圖27中的幀3和4示出一個建議的重新分配。
根據(jù)該調(diào)整的脈沖分布而動態(tài)地調(diào)節(jié)該閾值能夠進(jìn)一步增強(qiáng)模式2的效果。即當(dāng)該維持脈沖在12個子區(qū)上重新分配時，將改變該子區(qū)的邊界，并且能夠調(diào)節(jié)該子區(qū)的閾值。
例如，再次參考圖24，并且假定一個檢測的峰值象素值是小于等于TH1=202，并大于TH2=155。來自子區(qū)1至11中的202維持脈沖在12個子區(qū)上重新分配。幀4中示出調(diào)整的分布，其中來自子區(qū)1至11的總計129個維持脈沖的重新分布。因此，新的TH2=162被限定用于幀4。
類似地如圖25所示，以一個變化的閾值分布在12個子區(qū)上提供129個維持脈沖，通過從子區(qū)1至11的維持脈沖總數(shù)限定的新TH3=129。
而且如圖26所示，以一個變化的閾值分布在12個子區(qū)上提供162個維持脈沖，通過從子區(qū)1至11的維持脈沖總數(shù)限定的新TH4=104。
動態(tài)調(diào)節(jié)該閾值的優(yōu)點在于，該新的閾值將以較高亮度電平交叉，從而有更多機(jī)會重新分配維持脈沖并且因此降低MPD。
隨著在12個子區(qū)上重新分配較小總數(shù)的維持脈沖，通過識別在一幀中增加的停滯時間量而實現(xiàn)再一次增強(qiáng)。停滯時間能被累加及分配以便產(chǎn)生一個新子區(qū)。
圖28示出一個技術(shù)，借助其技術(shù)對停滯時間累加及分配，以便產(chǎn)生一個新子區(qū)?！癝/A”表示用于設(shè)置及編址一個子區(qū)所要求的時間間隔。根據(jù)該閾值，子區(qū)9、10、11及12每一個將包括其中不產(chǎn)生維持脈沖的一個停滯時間間隔。間隔SP9、SP10、SP11及SP12分別地表示可從該原始子區(qū)9至12恢復(fù)的時間。
當(dāng)最大象素值低于閾值2時，子區(qū)11及12通常不被使用。SP11及SP12能被恢復(fù)及分配，以便產(chǎn)生一個新的子區(qū)，即第十三子區(qū)。
同樣地，當(dāng)最大象素值低于閾值4時，子區(qū)9、10、11及12通常不被使用。SP9、SP10、SP11及SP12能被恢復(fù)及分配，以便產(chǎn)生兩個新的子區(qū)，即第十三和第十四子區(qū)。
圖29及30分別地示出建議的維持脈沖的重新分配，以便包括十三和十四子區(qū)。在十三和十四子區(qū)上的這些分布進(jìn)一步減少了子區(qū)之間的維持脈沖數(shù)目變化，這將進(jìn)一步減少MPD。
根據(jù)由最大象素值交叉的門限電平，可以實現(xiàn)增強(qiáng)的低電平清晰度(模式1)及MPD降低(模式2)的組合。隨著由于降低圖象象素值而交叉更多的閾值，可能有更多的選擇涉及到較高子區(qū)的利用。在最大象素值小于等于TH4的情況中，能增加4個偽灰度級比特及產(chǎn)生兩個附加子區(qū)，產(chǎn)生其上能重新分配該維持脈沖的總數(shù)為14的子區(qū)。下面描述幾個方案的實例，但是其它方案也是可能的。
組合模式，閾值1。最大象素值小于等于TH1=202，及大于TH2=155。通常不使用子區(qū)12。可以選擇使用模式1或模式2。
組合模式，閾值2。參考圖31。最大象素值小于等于TH2=155，及大于TH3=115。子區(qū)12及11通常不被使用，并因此可提供用于圖象增強(qiáng)。這些可提供的子區(qū)之一位于該脈沖分布的左端，并且用于新LSB(模式1)。其它可用子區(qū)被用于實現(xiàn)維持脈沖的一個重新分配(模式2)。
組合模式，閾值3。參考圖32。最大象素值小于等于TH3=115，及大于TH4=82。子區(qū)12、11及10通常不被使用，并因此可提供用于圖象增強(qiáng)。這些可提供的子區(qū)的兩個位于該脈沖分布的左端，并且用于新LSB(模式1)。其它可用子區(qū)被用于實現(xiàn)維持脈沖的一個重新分配(模式2)。另外，僅可提供的子區(qū)之一能被用于新LSB，并且其它兩個可用子區(qū)能被用于脈沖的重新分配。
組合模式，閾值4。參考圖33。最大象素值小于等于TH4=82。子區(qū)12、11、10及9通常不被使用，并因此可提供用于圖象增強(qiáng)。這些可提供子區(qū)的三個位于該脈沖分布的左端，并且用于新LSB(模式1)。其它可用子區(qū)被用于實現(xiàn)維持脈沖的一個重新分配(模式2)。另外，僅可提供的子區(qū)之一或之二能被用于新LSB，而剩余可用子區(qū)能被用于脈沖的重新分配。
在模式3中，用于顯示器的驅(qū)動電路在未被使用的子區(qū)期間斷開。此特征導(dǎo)致用于尋址及支持驅(qū)動器電路的靜止?fàn)顟B(tài)功率的降低。
圖34示出動態(tài)功率降低的一個實例，其中最大象素值是小于等于閾值4。通常不使用子區(qū)9、10、11及12。因此，驅(qū)動器電路在這些子區(qū)期間能被斷開。在此情況中，到該尋址電路的靜止?fàn)顟B(tài)功率減少了33％，到維持電路的靜止?fàn)顟B(tài)功率減少了68％。
能應(yīng)用幾個其它技術(shù)進(jìn)一步增加本發(fā)明的效果。這些技術(shù)包括如下面描述的高亮度濾波器、滯后邏輯及場景檢測邏輯。
該高亮度濾波器涉及的情況是，其中最大象素值僅與總和成像的一小部分相關(guān)。例如，5個象素大小的一顆明亮的星出現(xiàn)在一個夜間場景中。該高光強(qiáng)的星由不低于任意閾值的最大象素值表示，因此沒有子區(qū)可被提供用于圖象增強(qiáng)。該高亮度濾波器克服了此問題，方法是通過刪除與高亮度區(qū)域相關(guān)的象素，該高亮度區(qū)域代表小于該總和圖象的一個小百分比，例如小于該總和圖象的1％。隨即按照用于圖象數(shù)據(jù)幀的閾值選擇小于被濾波的高光強(qiáng)象素值的最大門限電平。例如，如果這顆明亮星中的給定的5個象素具有的值是210，則選擇TH1=202用于該幀，因為它是小于210的最大的門限電平。濾波數(shù)據(jù)則被限制為202。此技術(shù)保證該濾波數(shù)據(jù)不是粗略地局限于一個低得多的閾值，其將不正常地限制該圖象光強(qiáng)的動態(tài)范圍。
滯后邏輯涉及最大峰值的情況，從幀到幀切換大約一個閾值。隨著新LSB被交替地啟動及停用，此切換將引起圖象的30Hz閃爍。通過創(chuàng)建具有較高及較低邊界的一個滯后帶，該滯后邏輯克服此問題。針對一個閾值改變，一個最大象素值必須跨過邊界之一。
例如圖35是示出該閾值的一個曲線圖，每一閾值具有提供±3滯后的計數(shù)的一個滯后帶。因此在TH0的范圍中最初大于TH1=202的最大象素必須下落低于用于該閾值的199，以使從TH0過渡到TH1。相反地，如果該象素值是在TH1的范圍，則必須隨后上升至大于針對該閾值的205，以便從TH1過渡到TH0。
場景檢測邏輯涉及的情況是，在一個圖象中從一幀到一幀的較少的變化引起該脈沖分布中的改變的情況。這些變化作為一個低速率、但不希望的圖象強(qiáng)度的更改出現(xiàn)。該場景檢測邏輯僅當(dāng)該圖象已經(jīng)從正面面圖象改變了一個預(yù)定量時才允許在閾值中的一個改變。即，當(dāng)該圖象沒有改變到該預(yù)定量時，該場景檢測邏輯將禁止該脈沖分布的變更。通過針對真實寫入幀存儲器的全色象素(RGB)而求和該8比特數(shù)據(jù)值，確定用于一幀的圖象內(nèi)容。如果在兩幀之間的總和數(shù)據(jù)內(nèi)容的絕對差值大于該預(yù)定的量，則該場景被認(rèn)為是已經(jīng)改變。然而，雖然不檢測一個場景改變，但每一閾值應(yīng)該被指定一個絕對最大及最小值，以使該系統(tǒng)識別其中該最大象素值遠(yuǎn)超出該當(dāng)正面閾值范圍的情況。通過該絕對值識別，閾值將針對漸強(qiáng)及漸弱適當(dāng)?shù)馗淖儯词乖搱D象數(shù)據(jù)從幀到幀可能沒不同到足以引發(fā)場景改變的程度。
圖36是根據(jù)本發(fā)明方法的流程圖，用于改進(jìn)一個顯示的圖象質(zhì)量。執(zhí)行本方法的一個系統(tǒng)中的顯示圖象象素的每一個具有由各自的象素值表示的一個強(qiáng)度。該顯示器按幀時基激勵，其中每一幀包括一組子區(qū)。一個給定象素的強(qiáng)度是根據(jù)一個脈沖分布由施加到該子區(qū)的維持脈沖所控制。如上所述，該方法中闡述了三個操作模式。然而，本方法能單獨地應(yīng)用該三個模式的任意之一執(zhí)行。本方法以步驟2開始。
步驟2中讀出圖象數(shù)據(jù)的一幀。隨即正面進(jìn)到步驟4。
在步驟4中，估算該圖象數(shù)據(jù)幀并且得到最大象素值。隨后進(jìn)到步驟6。
在步驟6中，估算針對該系統(tǒng)所期望的操作模式。如果期望模式是模式3，隨即分支到步驟22。如果期望模式不是模式3，隨即進(jìn)到步驟8和10。
步驟8是滯后邏輯的一個實施例，而步驟10是高亮度濾波器的一個實施例，兩者都被在上描述。對本發(fā)明的操作來說執(zhí)行這些步驟中的序列并不是很關(guān)鍵，所以它們是以平行執(zhí)行表示的。
參考步驟8，回想一下一個給定子區(qū)具有與預(yù)先分配到該幀中的子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)的一個相關(guān)閾值的情況。本方法限定圍繞該子區(qū)閾值的一個滯后帶。滯后帶的意圖是防止交替的超過和低于一個原始閾值的最大象素值的一個序列在原始閾值附近切換。該閾值被調(diào)節(jié)以使在當(dāng)正面最大象素值和閾值之間的關(guān)系被保持不變，直到一個隨后最大象素值從該當(dāng)正面最大象素值改變了比一個預(yù)定量更大為止。隨后進(jìn)到步驟12。
參考步驟10，本方法限制與高亮度圖象區(qū)域相關(guān)的一個象素的強(qiáng)度，該圖象區(qū)域代表小于該圖象的一個預(yù)定的百分比的成分。此步驟可以或不可以限制該最大象素值，但是為了清楚起見，隨后步驟中的步驟10的結(jié)果被稱為產(chǎn)生的最大象素值。隨后進(jìn)到步驟12。
步驟步驟12中，確定該圖象與正面面圖象比較是否已經(jīng)改變了一預(yù)定量。此步驟是上述的場景檢測邏輯的一個實施例。在此點執(zhí)行此步驟對本發(fā)明的操作來說不是關(guān)鍵的。例如，步驟12的場景檢測操作能夠在步驟8的滯后操作和步驟10的高亮度濾波操作之正面執(zhí)行。如果圖象沒有改變到該預(yù)定量，則返回到步驟2。如果圖象已經(jīng)改變到該預(yù)定量，則進(jìn)到步驟14。
步驟14中，產(chǎn)生的最大象素值與相關(guān)于一個子區(qū)的維持脈沖分布邊界相關(guān)的一個閾值比較。在一幀時間中，該閾值與預(yù)先分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)。在最佳實施例中，本方法識別該子區(qū)具有比該最大象素值還大的最小相關(guān)閾值。當(dāng)該最大象素值小于一個閾值時，本方法將調(diào)整分配到在閾值之后出現(xiàn)的子區(qū)的脈沖數(shù)量。隨后進(jìn)到步驟16。
在步驟16中，估算針對該系統(tǒng)所期望的操作模式。如果模式1是期望模式，隨即正面進(jìn)到步驟18。如果模式2是期望模式，隨即正面進(jìn)到步驟20。
步驟18中，根據(jù)模式1把新LSB維持脈沖分配到其他未使用的子區(qū)。該模式1的方法步驟將結(jié)合圖37在下面進(jìn)一步描述。
根據(jù)模式2，在步驟20中重新分配維持脈沖。該模式2的方法步驟將結(jié)合圖38在下面進(jìn)一步描述。
步驟22中，產(chǎn)生的最大象素值與相關(guān)于一個子區(qū)的維持脈沖分布邊界相關(guān)的一個閾值比較。在一幀中的子區(qū)中，在時間上該閾值與預(yù)先出現(xiàn)的脈沖數(shù)目相關(guān)。隨后進(jìn)到步驟24。
步驟24中，根據(jù)模式3該方法減少由該顯示器所消耗的功率。該模式3的方法步驟將結(jié)合圖39在下面進(jìn)一步描述。
圖37是根據(jù)本發(fā)明模式1的流程圖，用于改進(jìn)一個顯示的圖象質(zhì)量。模式1根據(jù)最大象素值調(diào)整脈沖分布，以便改進(jìn)該顯示器的低電平清晰度。該方法以步驟32開始。
在步驟32中，根據(jù)在閾值和最大象素值之間的關(guān)系識別一個子區(qū)，用于出現(xiàn)該子區(qū)中的脈沖數(shù)目的變更。注意，該最大象素值在圖36的步驟4確定，但是它可能已經(jīng)由圖36的步驟10通過高亮度濾波器被限定，以便得出一個生成的最大象素值。還應(yīng)該注意，圖36的步驟8在閾值電平附近限定了一個滯后帶。在該最佳實施例中，把該產(chǎn)生的最大象素值與相關(guān)于該子區(qū)的閾值比較，并且識別具有大于該生成最大象素值的閾值的一個或者多個子區(qū)。本方法識別具有仍大于該生成最大象素值的一個最小相關(guān)閾值的一個子區(qū)。當(dāng)該最大生成象素值小于一個閾值時，在此閾值之后出現(xiàn)的子區(qū)能被用于新脈沖的生產(chǎn)。隨后進(jìn)到步驟34。
步驟34中，把一個或者多個新脈沖分配到未使用的子區(qū)。隨后進(jìn)到步驟36。
步驟36中，本方法在該幀之內(nèi)的期望位置設(shè)置子區(qū)。在步驟32中能把識別的一個或者多個子區(qū)置于該幀中的任意位置，但是在一個優(yōu)選方案中，該子區(qū)將被置于該幀的末端，剛好在隨后幀的始端之正面。隨后進(jìn)到步驟38。
步驟38中，本方法把來自該子區(qū)的停滯時間與新脈沖累加，并且相對于該停滯時間把該新脈沖定位在該幀內(nèi)的最佳位置。在該優(yōu)選方案中，新脈沖被置于累加停滯時間之后。
圖38是根據(jù)本發(fā)明模式2的流程圖，用于改進(jìn)一個顯示的圖象質(zhì)量。模式2根據(jù)最大象素值調(diào)整該脈沖分布，以便減少MPD。該方法以步驟52開始。
在步驟52中，根據(jù)在閾值和最大象素值之間的關(guān)系識別一個子區(qū)，用于出現(xiàn)在該子區(qū)中的脈沖數(shù)目的變更。注意，該最大象素值在圖36的步驟4已被確定，但是它可能已經(jīng)由圖36的步驟10通過高亮度濾波器限定，以便得出一個生成的最大象素值。還應(yīng)該注意，圖36的步驟8在閾值電平附近限定了一個滯后帶。在該最佳實施例中，把該產(chǎn)生的最大象素值與相關(guān)于該子區(qū)的閾值比較，并且識別具有大于該生成最大象素值的閾值的一個或者多個子區(qū)。本方法識別具有仍大于該生成最大象素值的一個最小相關(guān)閾值的一個子區(qū)。當(dāng)該生成的最大象素值小于一個閾值時，在此閾值之后出現(xiàn)的子區(qū)能被用于現(xiàn)有脈沖的重新分配。隨后進(jìn)到步驟54。
步驟54中，本方法累加來自該幀之內(nèi)子區(qū)的停滯時間。停滯時間是在其中不產(chǎn)生脈沖的時間。隨后進(jìn)到步驟56。
步驟56中，本方法確定是否能在累加的停滯時間位置上產(chǎn)生一個新子區(qū)。如果能產(chǎn)生一個新子區(qū)，則隨后進(jìn)到步驟58。如果不能產(chǎn)生一個新子區(qū)，則本方法分支到步驟60。
步驟58中，本方法從累加的停滯時間產(chǎn)生一個或者多個新子區(qū)。隨后進(jìn)到步驟60。
在步驟60中，本方法在整個可用的子區(qū)上重新分配脈沖。尤其是把產(chǎn)生期望亮度的電平所要求的脈沖重新分配到所有的子區(qū)上，包括步驟52識別的子區(qū)及步驟58產(chǎn)生的新子區(qū)。隨后進(jìn)到步驟62。
步驟62中，根據(jù)調(diào)整的脈沖分布調(diào)節(jié)閾值。如上所述，此步驟是動態(tài)調(diào)節(jié)閾值技術(shù)的一個實施例。
圖39是根據(jù)本發(fā)明模式3的一種方法的流程圖，用于降低一個顯示的功率消耗。該方法以步驟82開始。
步驟82中，本方法根據(jù)在閾值和最大象素值之間的關(guān)系識別一個未使用的子區(qū)。注意，該最大象素值在圖36的步驟4已被確定，但是它可能已經(jīng)由圖36的步驟10通過高亮度濾波器限定，以便得出一個生成的最大象素值。還應(yīng)該注意，圖36的步驟8在閾值電平附近限定了一個滯后帶。在該最佳實施例中，把該產(chǎn)生的最大象素值與相關(guān)于該子區(qū)的閾值比較，并且識別具有大于該生成最大象素值的閾值的一個或者多個子區(qū)。本方法識別具有仍大于該生成最大象素值的一個最小相關(guān)閾值的一個子區(qū)。當(dāng)生成最大象素值小于一個閾值時，在該閾值之后出現(xiàn)的子區(qū)指示一個時段，在此期間能減少提供到顯示器的功率。
步驟84中，本方法在由步驟82識別的一個或者多個子區(qū)的時間期內(nèi)減少給予顯示器的功率。
圖40是根據(jù)本發(fā)明的一個電路的方框圖，用于接收一個8比特伽瑪校正的視頻信號及改進(jìn)顯示的圖象質(zhì)量。為了簡單起見，方框圖描述的是針對單色(即紅、綠或藍(lán))的數(shù)據(jù)通路。該電路的基本組成包括最大象素值檢測器130、幀存儲器140、反伽瑪校正及維持脈沖編碼只讀存儲器(ROM)180、和維持脈沖分布及子區(qū)總和電路170。另外，該電路包括場景檢測電路110、高亮度濾波器120、閾值解碼器150、及滯后電路152。
該電路能夠以分立元件或固件實現(xiàn)。另外，它可以用相關(guān)存儲器192在處理器190中實現(xiàn)。雖然本發(fā)明要求執(zhí)行的該過程已預(yù)示裝載到存儲器192，但是該過程可以在一個存儲介質(zhì)形成，例如用于隨后加載到存儲器192的數(shù)據(jù)存儲器194。
用于一幀的全部8比特伽馬校正圖象數(shù)據(jù)被寫到幀存儲器140。幀存儲器140是用于該圖象數(shù)據(jù)的一個暫時保持區(qū)域。
最大象素值檢測器130估算該圖象數(shù)據(jù)，同時寫到幀存儲器140中。最大象素值檢測器130輸出用于該圖象數(shù)據(jù)幀的一個最大象素值。
場景檢測電路110確定是否由一個預(yù)定量從以前的圖象已經(jīng)改變一個圖象。如果在兩幀之間的總和數(shù)據(jù)內(nèi)容的絕對差值大于一個預(yù)定的量，則一個場景被認(rèn)為是已經(jīng)改變。其產(chǎn)生一個指示該場景是否已經(jīng)改變的輸出。此電路是上述的場景檢測邏輯的一個實施例。
高亮度濾波器120限制與高亮度區(qū)域相關(guān)象素的強(qiáng)度，該高亮度區(qū)域表示小于總和圖象的一個小百分比。當(dāng)滿足該濾波條件時，這些將超越該最大象素值檢測器130。
磁滯電路152考慮在先幀的閾值及該滯后帶寬，以便確定在第一最大象素值和隨后最大象素值之間的差值是否足以保證閾值之間的一個過渡。
閾解碼器150從場景檢測電路110、高亮度濾波器120、最大象素值檢測器130、和磁滯電路152接收輸出。在用于場景改變、高亮度和磁滯的計算之后，閾值解碼器150把產(chǎn)生的最大象素值與對應(yīng)于該子區(qū)邊界的閾值比較。通過識別已經(jīng)交叉的閾值，本系統(tǒng)能夠識別通常不用于產(chǎn)生針對期望的亮度電平的維持脈沖的那些子區(qū)。參考圖10，例如小于等于TH2=155并且大于TH3=115的最大象素值表示該子區(qū)11和12可用于圖象增強(qiáng)。
閾值解碼器150產(chǎn)生一個指示其閾值已經(jīng)被相交的模式控制。表2列出該閾值及對應(yīng)的模式控制值。
表2模式控制比特
反伽瑪校正和維持脈沖編碼ROM180從幀存儲器140獲得數(shù)據(jù)并且從閾值解碼器150獲得模式控制。該反伽瑪校正和維持脈沖編碼ROM180把反伽瑪校正應(yīng)用到8比特圖象數(shù)據(jù)，并且產(chǎn)生發(fā)送到一個子區(qū)數(shù)據(jù)存儲器的12比特圖象數(shù)據(jù)。
模式1中，其操作增強(qiáng)低電平清晰度，針對TH1、TH2、TH3及TH4，反伽瑪校正和維持脈沖編碼ROM180把新LSB分別地指定到子區(qū)12、11、10及9，如圖13-17所示。在模式2中，為了降低MPD,ROM180在反伽瑪校正之后把該8比特輸入數(shù)據(jù)重新分配到12個子區(qū)。
注意，在反伽瑪校正和維持脈沖編碼ROM180對來自幀存儲器140的數(shù)據(jù)操作之正面，該閾解碼器150確定該模式。這是因為反伽瑪校正和維持脈沖編碼ROM180要求該模式控制以便選擇一個適當(dāng)?shù)?-12比特灰度級。由于閾值檢測操作在反伽瑪校正之正面，該被選擇的校正輸入值用于檢測，以便在反伽瑪校正之后與該閾值相關(guān)。例如，如果針對圖象數(shù)據(jù)該交叉的閾值1=202，則根據(jù)反伽馬計算檢測輸入值230。
有可能在系統(tǒng)的正面端應(yīng)用反伽瑪校正。然而，除用于該幀存儲器之外，這將需要一個12比特的數(shù)據(jù)通路用于所有的檢測處理。這將導(dǎo)致不必要的復(fù)雜及更昂貴的硬件。還有可能把反伽瑪校正和維持脈沖編碼ROM分離成一個反相的伽瑪校正ROM182及一個維持脈沖編碼ROM184，如圖40中的虛線框所示。然而，這將需要從反伽瑪校正ROM182到維持脈沖編碼ROM184的一個12比特輸出。在一個ROM中執(zhí)行兩個功能將簡化處理及要求更小的硬件。
維持脈沖分布及子區(qū)總和電路170從閾值解碼器接收模式控制。維持脈沖分布及子區(qū)總和電路170產(chǎn)生用于每一子區(qū)的維持脈沖，以便匹配由反伽瑪校正及維持脈沖編碼ROM180產(chǎn)生的編碼的12比特數(shù)據(jù)，并且把該維持脈沖傳送到一個保持電路。用于增強(qiáng)的灰度級(9-12比特)的電位被預(yù)先確定，主要根據(jù)一個給定系統(tǒng)能產(chǎn)生維持脈沖的多少。
維持脈沖分布及子區(qū)總和電路170與反伽瑪校正及維持脈沖編碼ROM180協(xié)調(diào)配合工作，以便調(diào)整維持脈沖分布。這包括把新脈沖分配到子區(qū)以便改進(jìn)低電平清晰度，以及重新分配脈沖以便減少MPD。它們在該幀之內(nèi)定位子區(qū)，并且如果有可能的話，從累加的停滯時間產(chǎn)生新子區(qū)。
當(dāng)以模式3執(zhí)行功率減小時，閾值解碼器150僅使用來自最大象素值檢測器130的輸入。用于顯示器的驅(qū)動電路在未被使用的子區(qū)期間斷開。因為模式3不調(diào)整剩余子區(qū)，所以對于模式3的操作不需要該場景檢測電路110、高亮度濾波器120、及磁滯電路152。
本發(fā)明還可以被應(yīng)用在使用一個10比特RGB輸入的系統(tǒng)中。10比特輸入信源可用在專業(yè)數(shù)字視頻格式中。而且，使用一個10比特模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器能把其它模擬信源轉(zhuǎn)換成10比特信源。
具有10比特信源將給圖象的亮電平增加更多的細(xì)節(jié)，但是該增加的輸入清晰度通常不顯見在該反伽馬曲線斜率很小的低電平中。相反，直到電平45(8比特)或180(10比特)，該10比特灰度級反伽馬響應(yīng)事實上與8和10比特輸入完全相同。然而，超過此電平，隨著該反伽馬曲線的斜率變得更陡峭，將從該10比特信源提供更多的圖象細(xì)節(jié)。
圖41是用于接收一個10比特伽馬校正視頻信號的一個電路的方框圖。正面面在圖40中描述的用于該8比特電路的所有的模式都能使用一個10比特輸入應(yīng)用。該硬件中的主要差別是，用于該10比特系統(tǒng)的該反伽瑪校正及維持脈沖編碼只讀存儲器(ROM)280必須是增加4倍，以便容納2附加的地址(輸入數(shù)據(jù))比特。簡單起見，在從如上所述的8比特確定最大象素值之正面，最大象素值檢測器230舍去2個LSB。
當(dāng)在該12個子區(qū)上添加1或2個新的灰度級LSB時，這些新反伽馬校正的比特比特是從由該信源提供的2個附加LSB得到。任意附加的LSB都將從來自反伽馬計算輸出的12比特中產(chǎn)生，如8比特系統(tǒng)中那樣。該兩個附加信源LSB提供上述附加圖象細(xì)節(jié)。
應(yīng)該理解，正面面的描述僅是本發(fā)明的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的條件下能設(shè)計各種替換和更改。因此，本發(fā)明力圖包含落入所附權(quán)利要求書范圍中的全部替換、更改和變化。
權(quán)利要求
1．一種用于改進(jìn)在顯示器上的圖象質(zhì)量的方法，所述顯示器使象素成像，所述每一象素具有由各自的象素值表示的光強(qiáng)，一個給定象素的光強(qiáng)與在一幀時間中的一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)量相關(guān)，根據(jù)一個脈沖分布在所述一組子區(qū)中分配所述脈沖，所述方法包括步驟確定在所述幀時間期間將要被成像的一個最大象素值，及根據(jù)所述最大象素值調(diào)整在給定子區(qū)之內(nèi)的脈沖數(shù)目，從而改變所述脈沖分布。
2．權(quán)利要求1的方法，其中所述給定子區(qū)具有與預(yù)先在所述幀時間中分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)的一個相關(guān)閾值，以及其中所述調(diào)整步驟包括步驟根據(jù)在所述閾值和所述最大象素值之間的關(guān)系識別所述給定子區(qū)。
3．權(quán)利要求1的方法，其中所述象素值是一個N比特值，所述顯示器能夠在所述幀時間的一些Q子區(qū)中產(chǎn)生P(2N-1)脈沖，以及其中P是一個大于0的整數(shù)，并且Q≥N。
4．權(quán)利要求1的方法，還包括附加步驟在所述幀時間中把所述給定子區(qū)定位在預(yù)定的位置。
5．權(quán)利要求1的方法，其中所述修改步驟包括步驟把一個新脈沖分配到所述給定子區(qū)。
6．權(quán)利要求1的方法，其中所述一組子區(qū)包括具有所述脈沖的最少有效數(shù)目的一個子區(qū)，并且其中所述調(diào)整步驟包括步驟把等于所述最少有效數(shù)目一半的新脈沖量分配到所述給定子區(qū)。
7．權(quán)利要求1的方法，其中在所述給定子區(qū)中的一個脈沖產(chǎn)生的亮度小于在一個非給定子區(qū)中的一個脈沖產(chǎn)生的亮度。
8．權(quán)利要求1的方法，其中所述調(diào)整步驟包括步驟把一個來自另一子區(qū)的脈沖分配到所述給定子區(qū)。
9．權(quán)利要求1的方法，其中所述調(diào)整步驟包括步驟累加停滯時間，其中所述停滯時間是其中不產(chǎn)生脈沖的一個時間間隔；把所述停滯時間分配到一個新子區(qū)；以及在所述幀時間中把所述新子區(qū)定位在一預(yù)定位置。
10．權(quán)利要求1的方法，在所述調(diào)整步驟之正面還包括步驟限制與所述圖象的高亮度區(qū)域相關(guān)的一個象素的光強(qiáng)度，該圖象的高亮度區(qū)域代表小于所述圖象的一個預(yù)定的百分比的成分。
11．權(quán)利要求1的方法，在所述調(diào)整步驟之正面還包括步驟當(dāng)所述圖象與先前圖象比較還沒有改變到預(yù)定量時，禁止所述調(diào)整步驟。
12．權(quán)利要求2的方法，在所述調(diào)整步驟之后還包括步驟根據(jù)所述改變的脈沖分布而調(diào)節(jié)所述閾值。
13．權(quán)利要求2的方法，其中所述最大象素值是當(dāng)正面最大象素值，并且其中所述方法進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)所述閾值的步驟，以使所述關(guān)系被保持到一個隨后的最大象素值改變得比來自所述當(dāng)正面最大象素值的一個預(yù)定量更大為止。
14．權(quán)利要求5的方法，其中停滯時間是在其中不產(chǎn)生脈沖的時間間隔，并且其中所述調(diào)整步驟包括步驟定位所述新脈沖，以使所述停滯時間處在所述幀時間中的一預(yù)定位置。
15．一種降低由象素成象的顯示器所消耗功率的方法，其中給定象素的發(fā)光強(qiáng)度與在一幀時間中的一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)目相關(guān)，所述方法包括步驟在其中沒有施加產(chǎn)生所述給定象素的光強(qiáng)的脈沖的一個給定子區(qū)期間，降低所述顯示器的功率。
16．權(quán)利要求15的方法，其中所述象素的每一個具有由各自的象素值表示的一個光強(qiáng)，并且所述給定子區(qū)具有與在所述幀時間中預(yù)先分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)的一個相關(guān)閾值，并且其中所述方法在所述降低步驟之正面進(jìn)一步包括步驟確定在所述幀時間中將要被成像的一個最大象素值，和根據(jù)在所述閾值和所述最大象素值之間的關(guān)系識別所述給定子區(qū)。
17．一種存儲介質(zhì)，包括用于控制處理器的指令，該處理器進(jìn)而改進(jìn)在成象象素顯示器上的圖象質(zhì)量的方法，每一象素具有由各自的象素值表示的光強(qiáng)，一個給定象素的光強(qiáng)與在一幀時間中的一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)量相關(guān)，并且根據(jù)一個脈沖分布在該一組子區(qū)中分配該脈沖，該存儲介質(zhì)包括用于控制所述處理器的裝置，以便確定在所述幀時間中將要被成像的一個最大象素值；及用于控制所述處理器的裝置，以便根據(jù)所述最大象素值調(diào)整在一個給定子區(qū)之內(nèi)的脈沖數(shù)目，從而改變所述脈沖分布。
18．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，其中所述給定子區(qū)具有與預(yù)先在所述幀時間中分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)的一個相關(guān)閾值，并且其中所述存儲介質(zhì)還包括裝置，根據(jù)在所述閾值和所述最大象素值之間的一個關(guān)系而用于控制所述處理器以便識別所述給定子區(qū)。
19．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，其中所述象素值是一個N比特值，所述顯示器能夠在所述幀時間的一些Q子區(qū)中產(chǎn)生P(2N-1)脈沖，以及其中P是一個大于0的整數(shù)，并且Q≥N。
20．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，還包括用于控制所述處理器的裝置，以便在所述幀時間中把所述給定子區(qū)定位在一個預(yù)定的位置。
21．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，還包括用于控制所述處理器的裝置，以便把新脈沖分配到所述給定子區(qū)。
22．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，其中所述一組子區(qū)包括具有所述脈沖的最少有效數(shù)目的一個子區(qū)，并且其中所述存儲介質(zhì)還包括用于控制所述處理器的裝置，以便把等于所述最少有效數(shù)目一半的一些新脈沖分配到所述給定子區(qū)。
23．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，其中在所述給定子區(qū)中的一個脈沖產(chǎn)生的亮度小于在一個非給定子區(qū)中的一個脈沖產(chǎn)生的亮度。
24．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，還包括用于控制所述處理器的裝置，以便把來自另一子區(qū)的脈沖分配到所述給定子區(qū)。
25．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，還包括用于控制所述處理器的裝置，使其累加停滯時間，其中所述停滯時間是其中不產(chǎn)生脈沖期間的一個時間間隔；用于控制所述處理器的裝置，使其把所述停滯時間分配到一個新子區(qū)；以及用于控制所述處理器的裝置，使其在所述幀時間中的預(yù)定位上定位所述新子區(qū)。
26．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，還包括用于控制所述處理器的裝置，以便限制與所述圖象的高亮度區(qū)域相關(guān)的一個象素的光強(qiáng)度，該圖象的高亮度區(qū)域代表小于所述圖象的一個預(yù)定的百分比的成分。
27．權(quán)利要求17的存儲介質(zhì)，還包括用于控制所述處理器的裝置，使其在所述圖象與先前圖象比較還沒有改變到預(yù)定量時，禁止調(diào)整在所述給定子區(qū)中的所述脈沖的數(shù)目。
28．權(quán)利要求18的存儲介質(zhì)，還包括用于控制所述處理器的裝置，以便根據(jù)所述改變的脈沖分布而調(diào)節(jié)所述閾值。
29．權(quán)利要求18的存儲介質(zhì)，其中所述最大象素值是當(dāng)正面最大象素值，并且其中所述存儲介質(zhì)進(jìn)一步包括用于控制所述處理器的裝置，以便調(diào)節(jié)所述閾值，以使所述關(guān)系被保持到一個隨后的最大象素值改變得比來自所述當(dāng)正面最大象素值的一個預(yù)定量更大為止。
30．權(quán)利要求21的存儲介質(zhì)，其中停滯時間是在其中不產(chǎn)生脈沖期間的時間間隔，并且其中所述存儲介質(zhì)進(jìn)一步包括用于控制所述處理器的裝置，以便定位所述新脈沖，使得所述停滯時間處在所述幀時間中的一個預(yù)定位置。
31．一種存儲介質(zhì)，包括用于控制處理器的指令，該處理器進(jìn)而降低顯示器所消耗的功率，所述顯示器以象素成像，一個給定象素的光強(qiáng)度與在一個幀時間中的一組子區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)量相關(guān)，所述存儲介質(zhì)包括用于控制所述處理器的裝置，以便在其中沒有施加產(chǎn)生所述給定象素的光強(qiáng)度的脈沖的給定子區(qū)期間，減小加到所述顯示器的功率。
32．權(quán)利要求31的存儲介質(zhì)，其中所述象素的每一個具有由各自的象素值表示的一個光強(qiáng)，并且所述給定子區(qū)具有與在所述幀時間中預(yù)先分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)的一個相關(guān)閾值，并且其中所述存儲介質(zhì)還包括用于控制所述處理器的裝置，以便確定在所述幀時間中將要被成像的一個最大象素值；以及用于控制所述處理器的裝置，以便根據(jù)在所述閾值和所述最大象素值之間的關(guān)系識別所述給定子區(qū)。
33．一種用于改進(jìn)象素成象顯示器的圖象質(zhì)量的系統(tǒng)，每一象素具有由各自的象素值表示的光強(qiáng)，一個給定象素的光強(qiáng)與在一幀時間中的一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)量相關(guān)，并且根據(jù)一個脈沖分布在一組子區(qū)中分配所述脈沖，系統(tǒng)包括用于確定在所述幀時間中將要被成像的一個最大象素值的裝置；以及用于根據(jù)所述最大象素值調(diào)整在一個給定子區(qū)之內(nèi)的脈沖數(shù)目的裝置，從而改變所述脈沖分布。
34．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，其中所述給定子區(qū)具有與預(yù)先在所述幀時間中分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)的一個相關(guān)閾值，以及其中所述調(diào)整裝置根據(jù)在所述閾值和所述最大象素值之間的關(guān)系識別所述給定子區(qū)。
35．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，其中所述象素值是一個N比特值，所述顯示器能夠在幀時間的一些Q子區(qū)中產(chǎn)生P(2N-1)脈沖，以及，其中P是一個大于0的整數(shù)，并且Q≥N。
36．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，還包括用于在所述幀時間中把所述給定子區(qū)定位在一個預(yù)定的位置的裝置。
37．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，其中所述調(diào)整裝置把一個新脈沖分配到所述給定子區(qū)。
38．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，其中所述一組子區(qū)包括具有所述脈沖的最少有效數(shù)目的一個子區(qū)，并且其中所述調(diào)整裝置把等于所述最少有效數(shù)目一半的一些新脈沖分配到所述給定子區(qū)。
39．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，其中在所述給定子區(qū)中的一個脈沖產(chǎn)生的亮度小于在一個非給定子區(qū)中的一個脈沖產(chǎn)生的亮度。
40．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，其中所述調(diào)整裝置把來自另一子區(qū)的一個脈沖分配到所述給定子區(qū)。
41．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，其中所述調(diào)整裝置包括用于累加停滯時間的裝置，其中所述停滯時間是其中不產(chǎn)生脈沖期間的一個時間間隔；用于把所述停滯時間分配到一個新子區(qū)的裝置；以及用于在所述幀時間中把所述新子區(qū)定位在一預(yù)定位置的裝置。
42．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，還包括用于限制與所述圖象的高亮度區(qū)域相關(guān)的一個象素的光強(qiáng)度的裝置，該圖象的高亮度區(qū)域代表小于所述圖象的一個預(yù)定的百分比的成分。
43．權(quán)利要求33的系統(tǒng)，還包括當(dāng)所述圖象與先前圖象比較還沒改變到預(yù)定量時，用于禁止所述調(diào)整裝置的操作的裝置。
44．權(quán)利要求34的系統(tǒng)，還包括用于根據(jù)所述被改變的脈沖分布調(diào)節(jié)所述閾值的裝置。
45．權(quán)利要求34的系統(tǒng)，其中所述最大象素值是當(dāng)正面最大象素值，并且其中所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于調(diào)節(jié)所述閾值的裝置，以使所述關(guān)系被保持到一個隨后的最大象素值改變得比來自所述當(dāng)前最大象素值的一個預(yù)定量更大為止。
46．權(quán)利要求37的系統(tǒng)，其中停滯時間是在其中不產(chǎn)生脈沖期間的時間間隔，并且其中所述調(diào)整裝置定位所述新脈沖，以使所述停滯時間處在所述幀時間中的一預(yù)定位置。
47．一種用于降低成象象素顯示器所消耗功率的系統(tǒng)，給定象素的發(fā)光強(qiáng)度在與一幀時間中的一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)目相關(guān)，所述系統(tǒng)包括在其中沒有施加產(chǎn)生所述給定象素的所述光強(qiáng)的所述脈沖的一個給定子區(qū)期間，用于降低所說顯示器的功率的裝置。
48．權(quán)利要求47的系統(tǒng)，其中所述象素的每一個具有由各自的象素值表示的一個光強(qiáng)，并且所述給定子區(qū)具有與在所述幀時間中預(yù)先分配到子區(qū)的脈沖數(shù)目相關(guān)的一個相關(guān)閾值，并且其中所述系統(tǒng)還包括用于確定在所述幀時間中將要被成像的一個最大象素值的裝置；以及根據(jù)在所述閾值和所述最大象素值之間的關(guān)系，用于識別所述給定子區(qū)的裝置。
全文摘要
提供一種用于改進(jìn)成像象素在顯示器上的圖象的方法和系統(tǒng)。象素的每一個具有由各自的象素值表示的光強(qiáng),給定象素的光強(qiáng)與在幀時間中的一組子區(qū)之內(nèi)產(chǎn)生的脈沖數(shù)目相關(guān),并且根據(jù)脈沖分布在一組子區(qū)中分配脈沖。這種方法包括確定在該幀時間期間將要被成像的一個最大象素值的步驟,及根據(jù)該最大象素值在一個給定子區(qū)之內(nèi)調(diào)整脈沖數(shù)目,從而改變該脈沖分布。本系統(tǒng)以執(zhí)行本方法步驟的電路實現(xiàn)。
文檔編號G09G3/20GK1304128SQ00128100
公開日2001年7月18日 申請日期2000年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月2日
發(fā)明者詹姆斯·D·諾?？?申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社